基于开放水体的工业余热废水排放方法及结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于开放水体的工业余热废水排放方法及结构，其方法采用敞开式排水渠道多点锐角排放并在敞开式排水渠道内增设折流板的方式，变集中排放为分散排放，同时通过排水渠道结构特点使排放余热废水在敞开式排水渠道内温度得到充分散发，缩小排水温度与开放受纳水体之间的温差，减小余热废水对开放受纳水体造成的热污染。同时控制敞开式排水渠道出口的流速和出口与开放受纳水体之间的夹角加速余热废水与开放受纳水体混合时间，控制余热废水对开放受纳水体水环境的不良影响。本发明结构简单，设计施工方便，布置形式灵活，适用范围广。
【专利说明】基于开放水体的工业余热废水排放方法及结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于开放水体的工业余热废水排放方法及结构，属于排水工程和环境保护【技术领域】。
【背景技术】
[0002]由于人类活动而向环境排放的废热超过环境容量，导致局部生态系统遭受破坏的现象被称为热污染。广义的热污染包括温室效应、热岛效应和水体热污染；狭义的热污染仅指水体热污染，是指向水体排放废热造成的水体环境破坏。异常的气候变化和人为因素是广义热污染的两大主因，而水体热污染则基本都是人为因素造成的。早在20世纪70年代，国外学者就开始研究热水排放对水域水质、物态及生态的影响，认为因热水的排放而导致开放受纳水体特性的改变，使环境变的越来越坏。历史上，英国泰晤士河、欧洲莱茵河都曾经发生过水体的热污染事件，其中莱茵河的污染最为严重。莱茵河流经欧洲9国的5个工业区，一度成为“欧洲的臭水沟”，20世纪50年代大马哈鱼开始死亡，1971年在德国境内，长达200 km的河段鱼类完全消失，溶解氧含量几乎为零。1978年江苏望江亭电厂附近的望虞河发生鱼类大量死亡事件，引起有关方面的重视。国内学者遂开始关注开放水体的热污染问题，但未形成相应的规范及技术措施。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，提供一种基于开放水体的工业余热废水排放方法及结构。通过排水渠道的特殊布置方式，以达到控制工业余热废水对开放受纳水体水环境的不良影响的目的。
[0004]本发明的技术方案:
基于开放水体的工业余热废水排放方法，该方法采用敞开式排水渠道，以适应开放受纳水体的水位变化，保证余热废水的表面流排放，使得排放余热废水与空气和开放受纳水体充分接触，以降低工业余热废水对开放受纳水体的不良影响。
[0005]前述排放方法中，所述排水渠道数量大于两条，采用间距A不小于10米的多点排放以减小余热废水排放的温度累加效应对开放受纳水体造成的热污染。
[0006]前述排放方法中，所述排水渠道内设置折流板控制出水口流速在I m/s左右，以延长余热废水在排水渠道内流程，并形成局部水流扰动，充分发挥排水渠道自身的散热功能，降低排水渠道出水温度。
[0007]前述排放方法中，所述排水渠道出口与开放受纳水体的水流方向成锐角布置，以保证余热废水顺开放受纳水体的水流出流，以便余热废水迅速与开放受纳水体混合，控制余热废水对开放受纳水体水环境的不良影响。
[0008]根据前述排放方法构成的排放结构，包括一组与开放受纳水体连接的排水渠道；排水渠道为无盖的敞开式排水渠道；排水渠道包括渠底和设在渠底两侧的渠壁。
[0009]前述排放结构中，所述渠底包括碎石或碎砖垫层,碎石或碎砖垫层上方设有钢筋混凝土层；渠壁为砖砌体，砖砌体内表面设有混凝土抹层。
[0010]前述排放结构中，所述开放受纳水体与一组间距A不小于10米的排水渠道连接。
[0011]前述排放结构中，所述排水渠道内设有一组互相交错对称布置的折流板；折流板为砖砌体或混凝土板。
[0012]前述排放结构中，所述排水渠道出口与开放受纳水体之间的夹角α为30?45°。
[0013]与现有技术相比，本发明采用敞开式排水渠道多点锐角排放并在敞开式排水渠道内增设折流板的方式，变集中排放为分散排放，同时通过排水渠道结构特点使排放余热废水在敞开式排水渠道内温度得到充分散发，缩小排水温度与开放受纳水体之间的温差，减小余热废水对开放受纳水体造成的热污染。同时控制敞开式排水渠道出口的流速和出口与开放受纳水体之间的夹角加速余热废水与开放受纳水体混合时间，控制余热废水对开放受纳水体水环境的不良影响。本发明结构简单，设计施工方便，布置形式灵活，适用范围广。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的结构示意图；
图2是敞开式排水渠道的结构示意图。
[0015]附图中的标记为:1_开放受纳水体、2-排水渠道、3-折流板、4-渠壁、5-碎石或碎砖垫层、6-钢筋混凝土层。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
[0017]基于开放水体的工业余热废水排放方法，如图1所示，该方法采用敞开式排水渠道，以适应开放受纳水体的水位变化，开放受纳水体为江河或其它流动水体。保证余热废水的表面流排放，使得排放余热废水与空气和开放受纳水体充分接触，以降低工业余热废水对开放受纳水体的不良影响。所述排水渠道数量大于两条，采用间距A不小于10米的多点排放以减小余热废水排放的温度累加效应对开放受纳水体造成的热污染。所述排水渠道内设置折流板控制出水口流速在I m/s左右，以延长余热废水在排水渠道内流程，并形成局部水流扰动，充分发挥排水渠道自身的散热功能，降低排水渠道出水温度。所述排水渠道出口与开放受纳水体的水流方向成锐角布置，以保证余热废水顺开放受纳水体的水流出流，以便余热废水迅速与开放受纳水体混合，控制余热废水对开放受纳水体水环境的不良影响。
[0018]根据前述的方法构成的排放结构，如图2所示，包括一组与开放受纳水体I连接的排水渠道2 ;排水渠道2为无盖的敞开式排水渠道；排水渠道2包括渠底和设在渠底两侧的渠壁4。所述渠底包括碎石或碎砖垫层5，碎石或碎砖垫层5上方设有钢筋混凝土层6 ;渠壁4为砖砌体，砖砌体内表面设有混凝土抹层。所述开放受纳水体I如图1所示，与一组间距A小于10米的排水渠道2连接。所述排水渠道2内设有一组互相交错对称布置的折流板3 ;折流板3为砖砌体或混凝土板。所述排水渠道2出口与开放受纳水体I之间的夹角α 为 30 ?45。。
实施例
[0019]以下以两条排水渠道为例对本发明的具体实施进行详细说明: 如图1所示，根据余热废水的流量需要通过两条排水渠道2将余热废水排放至开放受纳水体1，开放受纳水体I为江河或其它流动水体，其流动方向如图1中的箭头所示。两条排水渠道2均为不加盖的明渠，两条排水渠道2之间的间距A不小于10米，两条排水渠道2均沿受纳开放水体I的顺水流方向布置，一般与水流方向的夹角a为30?45°，在两条排水渠道2内分别设置一组折流板，以延长流程并形成局部水流扰动，促进余热废水在排水渠道2降温，并控制排水渠道出水口流速在I m/s左右。
[0020]排水渠道2的施工如图2所示，包括渠底，渠底的施工是先铺一层10mm厚的碎石或碎砖夯实，然后在碎石或碎砖层5上编织钢筋网，用C20水泥和砂浇筑钢筋混凝土层6，钢筋混凝土层6的厚度t根据实际工程地点地质情况而定。待钢筋混凝土层6固结后，在钢筋混凝土层6上用砖砌排水渠道2，排水渠道2两边渠壁4之间的间距B根据排水流量确定，当渠壁4之间的间距B小于或等于I米时，渠壁4的厚度C为240mm，当渠壁4之间的间距B大于I米时，渠壁4的厚度C为370mm。渠壁4用砖砌成，其高度H根据排水流量确定，本例的高度为I米。渠壁4和渠底的内表面用高标高水泥抹平，防止漏水。设有混凝土抹层。然后再在排水渠道2内用砖砌或用水泥预制板设置折流板3，也可以在砌渠壁4时一并将折流板3砌好。折流板3的高度Hl不小于渠壁4高度H的2/3，本实例折流板3顶部距渠壁4顶部的距离为300mm。
【权利要求】
1.基于开放水体的工业余热废水排放方法，其特征在于:该方法采用敞开式排水渠道，以适应开放受纳水体的水位变化，保证余热废水的表面流排放，使得排放余热废水与空气和开放受纳水体充分接触，以降低工业余热废水对开放受纳水体的不良影响。
2.根据权利要求1所述排放方法，其特征在于:所述排水渠道数量大于两条，采用间距A不小于10米的多点排放以减小余热废水排放的温度累加效应对开放受纳水体造成的热污染。
3.根据权利要求1所述排放方法，其特征在于:所述排水渠道内设置折流板控制出水口流速在I m/s左右，以延长余热废水在排水渠道内流程，并形成局部水流扰动，充分发挥排水渠道自身的散热功能，降低排水渠道出水温度。
4.根据权利要求1所述排放方法，其特征在于:所述排水渠道出口与开放受纳水体的水流方向成锐角布置，以保证余热废水顺开放受纳水体的水流出流，以便余热废水迅速与开放受纳水体混合，控制余热废水对开放受纳水体水环境的不良影响。
5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的方法构成的排放结构，包括一组与开放受纳水体(I)连接的排水渠道(2);其特征在于:排水渠道(2)为无盖的敞开式排水渠道；排水渠道(2 )包括渠底和设在渠底两侧的渠壁(4 )。
6.根据权利要求5所述排放结构，其特征在于:所述渠底包括碎石或碎砖垫层(5)，碎石或碎砖垫层(5)上方设有钢筋混凝土层(6);渠壁(4)为砖砌体，砖砌体内表面设有混凝土抹层。
7.根据权利要求5所述排放结构，其特征在于:所述开放受纳水体(I)与一组间距A小于10米的排水渠道(2)连接。
8.根据权利要求7所述排放结构，其特征在于:所述排水渠道(2)内设有一组互相交错对称布置的折流板(3);折流板(3)为砖砌体或混凝土板。
9.根据权利要求5所述排放结构，其特征在于:所述排水渠道(2)出口与开放受纳水体(I)之间的夹角α为30?45°。
【文档编号】E03F1/00GK104179235SQ201310189323
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年5月21日 优先权日:2013年5月21日
【发明者】张乐 申请人:贵阳铝镁设计研究院有限公司